Óxidos de nitrógeno: un ejemplo de la insuficiencia de la nomenclatura clásica

Un inconveniente que tiene la nomenclatura clásica es que no es capaz de nombrar todos los compuestos químicos que existen. Y no solo los orgánicos, sino también muchos inorgánicos. Un ejemplo son los óxidos de nitrógeno.

El nitrógeno, entre otros muchos óxidos de fórmula general NOx, forma estos dos: N2O4 y NO2. Aunque la fórmula empírica de ambos es NO2, se trata de compuestos diferentes porque tienen estructura y propiedades diferentes; por lo tanto, no deben nombrarse igual.

El NO2 es amarillento de color marrón y cada una de sus moléculas está formada por un átomo de N y dos de O. El N2O4 es un gas incoloro que está formado por moléculas que contienen, cada una de ellas, dos átomos de nitrógeno y cuatro de oxígeno. Puede decirse que no es posible aislar ninguno de ellos. Si se consigue sintetizar NO2 puro, al poco tiempo parte de él se transformará en su dímero, N2O4. Y viceversa. (El frasco de la derecha se ve amarillento porque parte del N2Oque contenía se ha disociado en NO2. )

La nomenclatura clásica “funciona” bien con elementos con hasta cuatro números de oxidación. El más bajo de ellos se relaciona con la nomenclatura hipo…oso, el segundo con oso, el tercero con ico y el cuarto con per…ico. El Cl es un ejemplo. Los elementos que actúan con tres números de oxidación se adaptan también a esa nomenclatura, empezando con hipo…oso para el más bajo. El problema surge cuando un elemento actúa con más de cuatro números de oxidación, y ese es el caso del nitrógeno.

El nitrógeno tiene la peculiaridad de actuar con hasta 9 números de oxidación enteros:

  • -3 (NH3)
  • -2 (N2H2, hidrazina)
  • -1 (NH2OH, hidroxilamina)
  • 0 (N2)
  • +1 (N2O, monóxido de dinitrógeno)
  • +2 (NO, monóxido de nitrógeno)
  • +3 (N2O3, trióxido de dinitrógeno)
  • +4 (NO2, dióxido de nitrógeno, N2O4, tetróxido de dinitrógeno)
  • +5 (N2O5, pentóxido de dinitrógeno)

Esto es causa de que el nitrógeno encuentre dificultades a la hora de nombrar sus compuestos por la nomenclatura antigua. Esta no tenía problemas para nombrar los tres anhídridos del nitrógeno, es decir los compuestos binarios que forma el nitrógeno con el oxígeno y que se convierten en los ácidos correspondientes “añadiéndoles agua”. Dichos anhídridos eran:

  • N2O: anhídrido hiponitroso, actuando el N con número de oxidación +1
  • N2O3: anhídrido nitroso, actuando el N con número de oxidación +3
  • N2O5: anhídrido nítrico, actuando el N con número de oxidación +5

Pero, una vez dados estos nombres, ¿cómo se nombraba el NO (número de oxidación +2)? Se le puso óxido nítrico, con lo que automáticamente el N2O (anhídrido hiponitroso) pasó a llamarse también óxido nitroso.

Un verdadero lío. Para colmo, ¿qué se hacía con los óxidos en los que el nitrógeno actúa con número de oxidación +4? ¿Cómo llamarlos según la nomenclatura antigua de modo que tuvieran nombres distintos a los anteriores y también diferentes entre sí?

La nomenclatura sistemáticade la IUPAC vino a solucionar el problema denominando a los óxidos de nitrógeno como se ha escrito más arriba (monóxido de dinitrógeno, monóxido de nitrógeno, etc.) En este caso particular, ni siquiera la nomenclatura IUPAC-Stock es adecuada porque, según sus reglas, ambos óxidos deberían llamarse igual:  óxido de nitrógeno (IV).

Una respuesta para "Óxidos de nitrógeno: un ejemplo de la insuficiencia de la nomenclatura clásica"

  1. Francisco Javier Zarzuela Martín   25 - octubre - 2012 at 16:33

    “El necesario hermano mayor”

    Ante el libro rojo de Unizar, uno se rinde en su evidencia.
    Crispin, solícito, acude sin rubor.
    ¿Qué te pasa?, indagando con su risueña mirada. Ya veo, estas bloqueado, confuso. No cuadran las valencias, te faltan palabras para continuar…
    Te explico, coge tu www y repasa el artículo presente. Ganas por seguir aprendiendo acudirán a tu cabeza.
    ¿Alguna otra cosa?
    Hasta la próxima.
    UNIZAR: Universidad de Zaragoza.

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